2019-2020年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第十三章 第三節(jié) 原子與原子核課后達(dá)標(biāo)檢測(cè).doc
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2019-2020年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第十三章 第三節(jié) 原子與原子核課后達(dá)標(biāo)檢測(cè) 一、選擇題 1.(xx南京模擬)以下說法中正確的是( ) A.湯姆孫通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子 B.貝克勒爾通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了中子 C.盧瑟福通過實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型 D.查德威克發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象,說明原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu) 解析:選C.湯姆孫通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電子而不是質(zhì)子,A錯(cuò)誤;貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象,揭示了原子核的復(fù)雜性,而中子是由英國物理學(xué)家查德威克發(fā)現(xiàn)的,所以B、D錯(cuò)誤;盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型,C正確. 2.(xx高考新課標(biāo)全國卷Ⅰ)關(guān)于天然放射性,下列說法正確的是( ) A.所有元素都有可能發(fā)生衰變 B.放射性元素的半衰期與外界的溫度無關(guān) C.放射性元素與別的元素形成化合物時(shí)仍具有放射性 D.α、β和γ三種射線中,γ射線的穿透能力最強(qiáng) E.一個(gè)原子核在一次衰變中可同時(shí)放出α、β和γ三種射線 解析:選BCD.自然界中絕大部分元素沒有放射現(xiàn)象,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;放射性元素的半衰期只與原子核結(jié)構(gòu)有關(guān),與其他因素?zé)o關(guān),選項(xiàng)B、C正確;α、β和γ三種射線電離能力依次減弱,穿透能力依次增強(qiáng),選項(xiàng)D正確;原子核發(fā)生衰變時(shí),不能同時(shí)發(fā)生α和β衰變,γ射線伴隨這兩種衰變產(chǎn)生,故選項(xiàng)E錯(cuò)誤. 3.(xx高考上海卷)在一個(gè)U原子核衰變?yōu)橐粋€(gè)Pb原子核的過程中,發(fā)生β衰變的次數(shù)為( ) A.6次 B.10次 C.22次 D.32次 解析:選A.一個(gè)U原子核衰變?yōu)橐粋€(gè)Pb原子核的過程中,發(fā)生α衰變的次數(shù)為(238-206)4=8次,發(fā)生β衰變的次數(shù)為28-(92-82)=6次,選項(xiàng)A正確. 4.天然放射性元素放出的三種射線的穿透能力實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示,由此可推知( ) A.②來自于原子核外的電子 B.①的電離作用最強(qiáng),是一種電磁波 C.③的電離作用較強(qiáng),是一種電磁波 D.③的電離作用最弱,屬于原子核內(nèi)釋放的光子 解析:選D.由圖知三種射線的穿透能力由弱到強(qiáng)是①<②<③,故①是α射線,實(shí)質(zhì)是He,不是電磁波;②是β射線,實(shí)質(zhì)是高速電子流;③是γ射線,其電離作用最弱,故只有D項(xiàng)對(duì). 5.(xx高考重慶卷)碘131的半衰期約為8天.若某藥物含有質(zhì)量為m的碘131,經(jīng)過32天后,該藥物中碘131的含量大約還有( ) A. B. C. D. 解析:選C.經(jīng)過32天即4個(gè)半衰期,碘131的含量變?yōu)閙′==,C項(xiàng)正確. 6.(xx東北三校聯(lián)考)如圖所示為氫原子的能級(jí)圖,已知可見光的光子能量范圍約為1.62~3.11 eV,鎂板的電子逸出功為5.9 eV,以下說法正確的是( ) A.用氫原子從高能級(jí)向基態(tài)躍遷時(shí)發(fā)射的光照射鎂板一定不能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象 B.用能量為11.0 eV的自由電子轟擊處于基態(tài)的氫原子,可使其躍遷到激發(fā)態(tài) C.處于n=2能級(jí)的氫原子可以吸收任意頻率的紫外線,并且使氫原子電離 D.處于n=4能級(jí)的氫原子可以吸收任意頻率的紫外線,并且使氫原子電離 解析:選BD.氫原子從高能級(jí)向基態(tài)躍遷放出的光子能量E≥10.2 eV>5.9 eV,故A錯(cuò);因?yàn)?1.0 eV>10.2 eV,故通過碰撞的方式可使基態(tài)氫原子躍遷,B正確;使n=2能級(jí)的氫原子電離所需最小能量為3.4 eV,但有的紫外線光子能量小于3.4 eV,故C錯(cuò);使n=4能級(jí)的氫原子電離所需最小能量為0.85 eV,紫外線光子能量大于3.11 eV,故D正確. 7.放射性元素X的衰變反應(yīng)是X→Y+N,其中N是未知的射線,則下列說法正確的是( ) A.若此衰變?yōu)棣滤プ?,則b=d+1 B.若此衰變?yōu)棣了プ?,則a=c+4 C.射線N是從Y核中放出的 D.若放射性元素X經(jīng)過6 h還剩下1/8沒有衰變,則它的半衰期為2 h E.用射線N照射鋅板一定可使鋅板帶電 解析:選BDE.核反應(yīng)遵循質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒,若此衰變?yōu)棣滤プ儯瑒tb=d-1,A錯(cuò)誤;若此衰變?yōu)棣了プ?,則a=c+4,B正確;若N為α或β射線,則其是從X核中放出的,C錯(cuò)誤;X經(jīng)過6 h還剩下1/8沒有衰變,則它的半衰期是2 h,D正確;N可能是α射線或β射線或γ射線,其中α射線與β射線是由帶電粒子組成的,γ射線雖不帶電,但它能使鋅板發(fā)生光電效應(yīng),故E正確. 8.(xx高考重慶卷)鈾是常用的一種核燃料,若它的原子核發(fā)生了如下的裂變反應(yīng): U+n→a+b+2n 則a+b可能是( ) A. 54Xe+Kr B.Ba+Kr C.Ba+Sr D.Xe+Sr 解析:選D.利用質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可以判斷出可能的核反應(yīng)方程.選項(xiàng)A不滿足電荷數(shù)守恒也不滿足質(zhì)量數(shù)守恒,選項(xiàng)C不滿足電荷數(shù)守恒;選項(xiàng)B不滿足質(zhì)量數(shù)守恒;只有選項(xiàng)D正確. 9.Co發(fā)生一次β衰變后變?yōu)镹i核,在該衰變過程中還發(fā)出兩個(gè)頻率為ν的光子,如果衰變前Co的質(zhì)量為MCo,衰變后產(chǎn)生的Ni核質(zhì)量為MNi,β粒子的質(zhì)量為m,則下列說法中正確的是( ) A.衰變反應(yīng)方程為Co→Ni+e B.衰變過程的質(zhì)量虧損為Δm=MCo-(MNi+m) C.光子能量E=hν=Δmc2 D.兩個(gè)光子的總能量為E總=2hν=Δmc2 解析:選AB.由核反應(yīng)過程的質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知,A正確;質(zhì)量虧損就是反應(yīng)后的總質(zhì)量與反應(yīng)前的總質(zhì)量的差值,故B正確;根據(jù)質(zhì)能方程可知,虧損的質(zhì)量全部轉(zhuǎn)化成能量即核反應(yīng)釋放的核能,但產(chǎn)生的核能還要提供反應(yīng)后新核和β粒子的動(dòng)能,故C、D錯(cuò)誤. ☆10.(xx湖北八市聯(lián)考)人們發(fā)現(xiàn),不同的原子核,其核子的平均質(zhì)量(原子核的質(zhì)量除以核子數(shù))與原子序數(shù)有如圖所示的關(guān)系.下列說法正確的是( ) A.由圖可知,原子核D和E聚變成原子核F時(shí)會(huì)有質(zhì)量虧損,要吸收能量 B.由圖可知,原子核A裂變成原子核B和C時(shí)會(huì)有質(zhì)量虧損,要放出核能 C.已知原子核A裂變成原子核B和C時(shí)放出的γ射線能使某金屬板逸出光電子,若增加γ射線強(qiáng)度,則逸出的光電子的最大初動(dòng)能增大 D.在核反應(yīng)堆的鈾棒之間插入鎘棒是為了控制核反應(yīng)速度 E.在核反應(yīng)堆的外面修建很厚的水泥層能防止放射線和放射性物質(zhì)的泄漏 解析:選BDE.原子核D和E聚變成原子核F時(shí)會(huì)放出能量,A錯(cuò);由Ek=hν-W知增加射線強(qiáng)度,逸出光電子的最大初動(dòng)能不變,只是單位時(shí)間內(nèi)逸出光電子的個(gè)數(shù)增多,C錯(cuò). 二、非選擇題 11.(xx福建福州模擬)宇宙射線每時(shí)每刻都在地球上引起核反應(yīng).自然界的14C大部分是宇宙射線中的中子轟擊“氮-14”產(chǎn)生的,核反應(yīng)方程式為N+n→C+H.若中子的速度為v1=8106 m/s,反應(yīng)前“氮-14”的速度認(rèn)為等于零.反應(yīng)后生成的14C粒子的速度為v2=2.0105 m/s,其方向與反應(yīng)前中子的運(yùn)動(dòng)方向相同. (1)求反應(yīng)中生成的另一粒子的速度; (2)假設(shè)此反應(yīng)中放出的能量為0.9 MeV,求質(zhì)量虧損.解析:(1)轟擊前后系統(tǒng)動(dòng)量守恒,選中子速度方向?yàn)檎较?,m1v1=m2v2+m3v3 解得氫核速度為v3=5.2106 m/s,方向與中子原速度方向相同. (2)由質(zhì)能方程ΔE=Δmc2, 得Δm=1.610-30 kg. 答案:(1)5.2106 m/s,方向與中子原速度方向相同 (2)1.610-30 kg ☆12.(xx石家莊模擬)實(shí)驗(yàn)室考查氫原子躍遷時(shí)的微觀效應(yīng).已知?dú)湓幽芗?jí)圖如圖所示,氫原子質(zhì)量為mH=1.6710-27 kg.設(shè)原來處于靜止?fàn)顟B(tài)的大量激發(fā)態(tài)氫原子處于n=5的能級(jí)狀態(tài). (1)求氫原子由高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí),可能發(fā)射出多少種不同頻率的光; (2)若躍遷后光子沿某一方向飛出,且光子的動(dòng)量可以用p=表示(h為普朗克常量,ν為光子頻率,c為真空中光速),求發(fā)生電子躍遷后氫原子的最大反沖速率.(保留三位有效數(shù)字) 解析:(1)不同頻率的光的種類為 N=C==10(種). (2)由動(dòng)量守恒 mHvH=p光子=知: 當(dāng)ν最大時(shí),反沖速率vH最大. 又hν=E5-E1=-0.54 eV-(-13.6)eV=13.06 eV =2.09010-18 J. 故vH==m/s =4.17 m/s. 答案:(1)10種 (2)4.17 m/s- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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